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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的合成方法,更具体地讲涉及一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的绿色合成方法,属于农药合成。
技术介绍
1、丙炔氟草胺是1993年由日本住友化学工业株式会社上市的n-苯基邻苯二甲酰亚胺类除草剂,主要用于大豆、甘蔗、棉花等作物上防除禾本科杂草和阔叶杂草。在合成丙炔氟草胺时,常需要先合成农药中间体,然后再合成丙炔氟草胺。2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯是合成丙炔氟草胺的一种重要中间体。
2、现有的合成2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的方法,要么收率偏低,导致原材料成本高,要么工艺繁琐,后处理复杂繁琐,制造成本高,很难两者兼具,具体如下:
3、cn101948389 a中使用1,5-二氟-2,4-二硝基苯与羟基乙酸或酯反应,使用等摩尔量的三乙胺进行反应,最高收率90%。但是该方法存在的问题是:三乙胺价格昂贵,需要单独的回收流程,一般是加碱游离后,经蒸馏/精馏、分层、干燥后得到三乙胺,后处理工序繁琐,增加了制造成本。
4、cn105837563a中使用1,5-二氟-2,4-二硝基苯与羟基乙酸丁酯在等摩尔量的三乙胺条件下反应生成产物,产物含量90.1%,收率89.9%,也存在后处理繁琐成本高的问题。
5、cn115466249a介绍了使用1,5-二氟-2,4-二硝基苯与羟基乙酸乙酯,在碳酸钾、dmf体系下的反应,该反应产品收率虽然较高,但是需要采用滴加羟基乙酸乙酯的方式来防止副反应的发生,滴加操作繁琐,且时间较
6、cn110627738a中使用1,5-二氟-2,4-二硝基苯与氯乙酸异丙酯在氢氧化钾、dmf条件下反应生成产物。该反应以氯乙酸异丙酯为醚化试剂,反应温度高,能耗高。且实际上重复该条件下的实验时,原料转化率不足40%,所述实验效果并不能重复实现。
7、综上所述,现有的合成方法,使用1,5-二氟-2,4-二硝基苯为原料合成2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯时,或者需要使用大量的三乙胺、后处理工序繁琐,或者工艺繁琐、能耗高。因此开发一种该中间体的绿色合成工艺具有非常重要的意义和价值。
技术实现思路
1、针对现有技术中的不足,本专利技术提供了一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的绿色合成方法,该方法工艺简洁、操作方便、易于工业化,后处理操作简单,反应条件温和,能耗低,同时所得产物收率也较高。
2、本专利技术具体技术方案如下:
3、一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的绿色合成方法,包括以下步骤:将1,5-二氟-2,4-二硝基苯、羟基乙酸酯、催化剂、缚酸剂在溶剂中进行反应;反应后,反应液经过滤、水洗、脱溶,得到2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯。该工艺流程简洁,后处理简单,大大节省了工艺流程,绿色环保。
4、进一步的,催化剂为有机碱,可列举的有三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、n,n-二甲基苯胺、吡啶等含氮有机碱中的至少一种。优选的,催化剂为三乙胺、n,n-二异丙基乙胺中的至少一种。
5、进一步的,所述缚酸剂为无机化合物,可列举的有碳酸钾、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、二氧化硅、氯化钙等无机碱性化合物中的至少一种。优选的,缚酸剂为氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙中的至少一种。更优选的,缚酸剂为氢氧化钙、氧化钙中的至少一种。
6、本专利技术将采用有机碱催化剂和无机的缚酸剂配合的方式抑制副反应的发生,提升产物收率和纯度。催化剂量用量极少,后处理简单,简化了工艺流程和能耗。
7、优选的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-5%,例如1:0.01%、1:0.02%、1:0.03%、1:0.04%、1:0.05%、1:0.06%、1:0.07%、1:0.08%、1:0.09%、1:0.10%、1:0.11%、1:0.12%、1:0.13%、1:0.14%、1:0.15%、1:0.16%、1:0.17%、1:0.18%、1:0.19%、1:0.20%、1:0.21%、1:0.22%、1:0.23%、1:0.24%、1:0.25%、1:0.26%、1:0.27%、1:0.28%、1:0.29%、1:0.30%、1:0.40%、1:0.50%、1:0.60%、1:0.70%、1:0.80%、1:0.90%、1:1.0%、1:1.5%、1:2.0%、1:2.5%、1:3.0%、1:3.5%、1:4.0%、1:4.5%、1:5.0%。更优选的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-0.2%。更优选的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-0.05%。
8、优选的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与缚酸剂的摩尔比为1:0.4-1.1,例如1:0.4、1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1.0、1:1.1。优选的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与缚酸剂的摩尔比为1:0.5-1.0。
9、进一步的,所述羟基乙酸酯选自羟基乙酸甲酯、羟基乙酸乙酯、羟基乙酸丙酯、羟基乙酸丁酯。
10、进一步的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与羟基乙酸酯的摩尔比为1:0.9-1.5,例如1:0.9、1:0.95、1:1.0、1:1.05、1:1.10、1:1.15、1:1.20、1:1.25、1:1.30、1:1.35、1:1.40、1:1.45、1:1.50,优选为1:0.95-1.10。
11、进一步的,本专利技术溶剂选自醚、惰性卤代烃、芳香烃和非质子溶剂中的一种、两种或两种以上,在这些溶剂中均可以达到较好的反应收率。优选的,溶剂为惰性卤代烃、芳香烃和非质子溶剂中的一种、两种或两种以上。惰性卤代烃可以为二氯甲烷、二氯乙烷等。芳香烃可以为甲苯等。非质子溶剂可以为dmf等。
12、进一步的,溶剂的用量可以为1,5-二氟-2,4-二硝基苯质量的1-20倍,例如1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍,优选为2-10倍。
13、进一步的,所述反应温度为-30~70℃,例如-30℃、-25℃、-20℃、-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃,优选为-10~30℃。
14、进一步的,1,5-二氟-2,4-二硝基苯、羟基乙酸酯、催化剂、缚酸剂、溶剂这五者之间的加入顺序无特殊要求,考虑到工业化生产的便利性,优选先将1,5-二氟-2,4-二硝基苯、羟基乙酸酯、催化剂、溶剂这四者先混合,然后再加入缚酸剂。
15、进一步的,缚酸剂可以按照任意的方式加入,例如连续化的加入、分批加入或者本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的绿色合成方法,其特征是包括以下步骤:将1,5-二氟-2,4-二硝基苯、羟基乙酸酯、催化剂、缚酸剂在溶剂中进行反应;反应后,反应液经过滤、水洗、脱溶,得到2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯;所述催化剂为有机碱,所述缚酸剂为无机碱性化合物;1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-5%,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与缚酸剂的摩尔比为1:0.4-1.1。
2.根据权利要求1所述的绿色合成方法,其特征是:所述催化剂选自三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、N,N-二甲基苯胺、吡啶中的至少一种,优选为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的绿色合成方法,其特征是:所述缚酸剂选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、二氧化硅、氯化钙中的至少一种,优选为氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙中的至少一种。
4.根据权利要求1、2或3所述的绿色合成方法,其特征是:1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-0.2%;优选的,1,5-二氟-2,4-二
5.根据权利要求1所述的绿色合成方法,其特征是:所述羟基乙酸酯选自羟基乙酸甲酯、羟基乙酸乙酯、羟基乙酸丙酯、羟基乙酸丁酯。
6.根据权利要求1或5所述的绿色合成方法,其特征是:1,5-二氟-2,4-二硝基苯与羟基乙酸酯的摩尔比为1:0.9-1.5,优选为1:0.95-1.10。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的绿色合成方法,其特征是:反应温度为-30~70℃,优选为-10~30℃。
8.根据权利要求1所述的绿色合成方法,其特征是:所述溶剂选自醚、惰性卤代烃、芳香烃和非质子溶剂中的至少一种,优选为惰性卤代烃、芳香烃和非质子溶剂中的至少一种。
9.根据权利要求1或8所述的绿色合成方法,其特征是:溶剂的用量为1,5-二氟-2,4-二硝基苯质量的1-20倍,优选为2-10倍。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的绿色合成方法,其特征是:将1,5-二氟-2,4-二硝基苯的二氯乙烷、羟基乙酸酯、催化剂、缚酸剂和溶剂混合,然后控制温度至反应温度进行反应。
...【技术特征摘要】
1.一种2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯的绿色合成方法,其特征是包括以下步骤:将1,5-二氟-2,4-二硝基苯、羟基乙酸酯、催化剂、缚酸剂在溶剂中进行反应;反应后,反应液经过滤、水洗、脱溶,得到2-(5-氟-2,4-二硝基苯氧)乙酸酯;所述催化剂为有机碱,所述缚酸剂为无机碱性化合物;1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-5%,1,5-二氟-2,4-二硝基苯与缚酸剂的摩尔比为1:0.4-1.1。
2.根据权利要求1所述的绿色合成方法,其特征是:所述催化剂选自三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、n,n-二甲基苯胺、吡啶中的至少一种,优选为三乙胺、n,n-二异丙基乙胺中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的绿色合成方法,其特征是:所述缚酸剂选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、二氧化硅、氯化钙中的至少一种,优选为氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙中的至少一种。
4.根据权利要求1、2或3所述的绿色合成方法,其特征是:1,5-二氟-2,4-二硝基苯与催化剂的质量比为1:0.01%-0.2%;优选的,1,5-二氟-2,...
【专利技术属性】
技术研发人员:李志清,王建广,吉立广,李向阳,赵卓然,颜凯,赵志伟,满建强,崔海柱,赵广理,周长涛,
申请(专利权)人:山东潍坊润丰化工股份有限公司,
类型:发明
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